研究人员揭示创伤如何改变大脑
接触创伤可能会改变生活——研究人员正在更多地了解创伤事件如何从生理上改变我们的大脑。但这些变化并不是因为身体受伤而发生的，而是我们的大脑在这些经历之后似乎重新连接了自己。了解这些变化所涉及的机制以及大脑如何了解环境并预测威胁和安全是罗彻斯特大学德尔蒙特神经科学研究所 ZVR 实验室的重点 ，该实验室由助理教授 本杰明苏亚雷斯 - 希门尼斯领导, 博士
“我们正在更多地了解遭受创伤的人如何学会区分什么是安全的，什么是不安全的。他们的大脑让我们深入了解受创伤暴露影响的特定机制可能出了什么问题，尤其是当涉及情绪时，”苏亚雷斯-希门尼斯说，他在 Yuval Neria 实验室担任博士后研究员开始这项工作，博士，哥伦比亚大学欧文医学中心教授。
他们的研究最近发表在 Communications Biology上，确定了暴露于创伤的人(有和没有精神病理学，包括 PTSD、抑郁和焦虑)的显着性网络(一种大脑中用于学习和生存的机制)的变化。使用 fMRI，研究人员记录了参与者在观察不同大小的圆圈时大脑的活动——只有一个大小与轻微的震惊(或威胁)有关。随着显着性网络的变化，研究人员发现了另一个差异——这个差异存在于受过创伤的弹性群体中。他们发现，在没有精神病理学的情况下遭受创伤的人的大脑正在通过参与执行控制网络(大脑的主要网络之一)来补偿他们大脑过程的变化。
“当某人遭受创伤时，知道在大脑中寻找什么可以显着推进治疗，”哥伦比亚大学临床神经生物学助理教授 Xi Zhu 博士的共同第一作者 Suarez-Jimenez 说。“在这种情况下，我们知道大脑中哪里发生了变化，以及一些人如何应对这种变化。这是韧性的标志。”
加入情感元素
威胁的可能性会改变暴露于创伤的人的反应方式——研究人员发现患有创伤后应激障碍 (PTSD)的人就是这种情况 ，正如抑郁与焦虑最近的一项研究所述 。Suarez-Jimenez、他的合著者和资深作者 Neria 发现，在不涉及情绪的情况下，PTSD 患者可以完成与没有遭受创伤的人相同的任务。然而，当威胁引发的情绪被添加到类似的任务中时，患有创伤后应激障碍的人更难区分这些差异。
该团队使用了与另一个实验相同的方法——不同大小的圆圈，其中一个大小与电击形式的威胁相关联。使用 fMRI，研究人员观察到患有 PTSD 的人在海马体(负责情绪和记忆的大脑区域)和显着性网络(一种用于学习和生存的机制)之间的信号较少。他们还检测到杏仁核(另一个与情绪相关的区域)和默认模式网络(当某人不关注外界时激活的大脑区域)之间的信号较少。这些发现反映出患有 PTSD 的人无法有效地区分圆圈之间的差异。
“这告诉我们，创伤后应激障碍患者只有在有情绪因素时才会出现歧视问题。在这种情况下，厌恶;我们仍然需要确认这是否适用于其他情绪，如悲伤、厌恶、快乐等，”Suarez-Jimenez 说。“所以，在现实世界中，情绪可能会超载他们区分安全、危险或奖励的认知能力。它过度概括了危险。”
“总的来说，这两篇论文的发现来自 NIMH 资助的一项研究，旨在揭示创伤、创伤后应激障碍和复原力的神经和行为机制，有助于扩展我们对创伤对大脑影响的认识，”首席 PI Neria 说在这项研究中。“创伤后应激障碍是由对恐惧处理和反应至关重要的大脑区域的显着功能障碍引起的。我在哥伦比亚的实验室和罗切斯特的 Suarez-Jimenez 博士实验室致力于推进神经生物学研究，这些研究将有助于开发新的更好的治疗方法，从而有效地针对异常的恐惧回路。
Suarez-Jimenez 将在他的实验室中借助虚拟现实使用更多真实生活情境，继续探索大脑机制以及与之相关的不同情绪。他想了解这些机制和变化是否特定于威胁，以及它们是否扩展到与上下文相关的过程。
其他作者包括共同第一作者阿尔伯特·爱因斯坦医学院的 John Keefe 博士和哥伦比亚大学欧文医学中心的 Xi Zhu 博士，哥伦比亚大学欧文医学中心的 Amit Lazarov 博士中心，俄克拉荷马州塔尔萨大学的 Ariel Durosky，宾夕法尼亚大学的 Sara Such，西雅图华盛顿大学的 Caroline Marohasy 和明尼阿波利斯明尼苏达大学的 Shmuel Lissek。该研究得到了国家心理健康研究所的支持。
Communications Biology论文的其他作者 包括哥伦比亚大学欧文医学中心的共同第一作者 Xi Zhu 博士、Amit Lazarov 博士、医学博士 Scott Small、俄克拉荷马州塔尔萨大学的 Ariel Durosky，宾夕法尼亚大学的 Sara Such、西雅图华盛顿大学的 Caroline Marohasy、达特茅斯学院的 Tor Wager 博士、Martin Lindquist 博士 约翰霍普金斯大学的博士和明尼苏达大学的 Shmuel Lissek 博士。该研究得到了国家心理健康研究所的支持。